湯怡

摘要：地震由于特有的不可抗拒性和巨大的破壞性，是人類需要面臨的重大自然災(zāi)害之一。隨著我國經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，建筑數(shù)量以及建筑高度的增加。對(duì)處于地震帶的地區(qū)建筑的抗震性設(shè)計(jì)提出嚴(yán)峻的考驗(yàn)，為了保證建筑的使用安全，不僅要加強(qiáng)建筑建設(shè)施工的質(zhì)量，而且要從建筑設(shè)計(jì)的角度進(jìn)行抗震設(shè)計(jì)，降低地震造成的危害。本文首先通過從建筑設(shè)計(jì)與結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的關(guān)系進(jìn)行概述，進(jìn)而對(duì)建筑設(shè)計(jì)中的建筑形體設(shè)計(jì)、平立面布置、設(shè)計(jì)限制控制及屋頂抗震設(shè)計(jì)方面進(jìn)行簡單分析，希望能為建筑設(shè)計(jì)從業(yè)者在建筑抗震設(shè)計(jì)方面提供一些參考與借鑒。

關(guān)鍵詞：建筑設(shè)計(jì);建筑抗震設(shè)計(jì);作用分析

1建筑抗震設(shè)計(jì)中建筑設(shè)計(jì)與結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的關(guān)系

建筑設(shè)計(jì)對(duì)建筑抗震起著主導(dǎo)作用。一般情況下，在建筑方案中建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的修改對(duì)于整個(gè)建筑設(shè)計(jì)來說很難做較大篇幅的修改，如果整體建筑設(shè)計(jì)方案確定，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)只能服從建筑設(shè)計(jì)方案要求進(jìn)行結(jié)構(gòu)布置，因此，如果建筑設(shè)計(jì)師能夠從一開始就對(duì)建筑方案項(xiàng)目進(jìn)行合理的布置來滿足建筑抗震的需要，那么結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)人員在構(gòu)件選擇、建筑的白重與剛度在整個(gè)建筑內(nèi)的分布情況就可以更好的進(jìn)行選擇與分配，若地震來臨，其構(gòu)件系統(tǒng)分布產(chǎn)生的形變也可以較為均勻的分布，減小建筑整體的變形，從而減輕了地震給建筑帶來的效果，提高了建筑抗震能力。

如果建筑設(shè)計(jì)人員在開始的建筑設(shè)計(jì)方案中沒有全面的加入抗震設(shè)計(jì)理念，那么在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)就會(huì)存在很多不可預(yù)估的困難，在結(jié)構(gòu)構(gòu)件及抗震性能布置方面存在諸多限制，甚至嚴(yán)重情況下，會(huì)造成一些不合理設(shè)計(jì)的發(fā)生。其次，如果存在無法合理布置的情況下，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)人員往往會(huì)通過在單位體積內(nèi)加大承載能力，即通過加大構(gòu)件物的截面或者配筋狀況來實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)規(guī)范要求的承載能力，但一般情況下，會(huì)增加預(yù)算，使建筑的經(jīng)濟(jì)性不合理，甚至造成一定浪費(fèi)。

2建筑設(shè)計(jì)中體型設(shè)計(jì)對(duì)建筑抗震性能的作用

建筑體型設(shè)計(jì)指的是建筑平面及主體空間的形狀設(shè)計(jì)，根據(jù)歷史的地震破壞觀察得出，很多平面形狀復(fù)雜的建筑在地震中更易被造成破壞，例如平面形狀含有凸出或者凹進(jìn)以及側(cè)翼處存在較多的懸臂及不平衡的側(cè)翼安排等等，這些情況在我國近幾十年發(fā)生的大型地震中都有出現(xiàn)。然而平面形狀較為簡單，兩側(cè)較為對(duì)稱規(guī)則的建筑在地震中被破壞程度比形狀較為復(fù)雜的建筑小很多。立面形體的形狀復(fù)雜多樣及相對(duì)不平衡也會(huì)加大地震的被破壞程度，在建筑結(jié)構(gòu)構(gòu)件中極易發(fā)生突變的構(gòu)件極易受到地震的影響，產(chǎn)生過大形變甚至出現(xiàn)損壞。因此在多方面情況考慮下，如需要建筑具有良好的抗震性能，那么在建筑設(shè)計(jì)中應(yīng)將建筑形體表現(xiàn)的更為簡單、規(guī)則，在平面形體上表現(xiàn)為方形、矩形、扇形、圓形等規(guī)則圖形更能使建筑具有良好的抗震性能，在高度立面上，盡量避免不對(duì)稱的側(cè)翼和較長的懸臂，并在整體形狀范圍內(nèi)，避免外凸和內(nèi)凹的情況出現(xiàn)，這樣的建筑設(shè)計(jì)能從建筑體型上保證結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中建筑構(gòu)件的質(zhì)量以及剛度能夠較為平均的得到分配，減少因體型不平衡出現(xiàn)扭轉(zhuǎn)現(xiàn)象。

3建筑設(shè)計(jì)中平面布置設(shè)計(jì)對(duì)建筑抗震性能的作用

建筑平面布置設(shè)計(jì)是建筑設(shè)計(jì)較為重要的環(huán)節(jié)之一，它能夠從設(shè)計(jì)角度反應(yīng)建筑物的使用功能。在涉及到建筑抗震性能上，平面布置設(shè)計(jì)主要體現(xiàn)在平面內(nèi)承重柱的位置及距離、內(nèi)墻設(shè)計(jì)、空間大小、樓梯、過道及梯井所在位置，還有就是建筑平面內(nèi)房間的數(shù)量及其分布情況。并且，在一定情況下，每層樓的建筑用途不盡相同，因此在每層樓的平面布置上會(huì)有很大差異，在建筑設(shè)計(jì)表現(xiàn)形式上，建筑平面內(nèi)的非承重隔墻布置存在不對(duì)稱，墻體與柱聯(lián)系分布不均勻，這會(huì)使建筑在遭遇地震災(zāi)害時(shí)，發(fā)生扭轉(zhuǎn)作用，造成較大的人員及財(cái)產(chǎn)傷害。因此在建筑設(shè)計(jì)平面布置中要盡量做到建筑平面布置的質(zhì)量與剛度分布均勻、對(duì)稱，減少在平面內(nèi)出現(xiàn)質(zhì)量與剛度相差較大或出現(xiàn)突變的可能，這樣既能使建筑物在使用功能上與建筑結(jié)構(gòu)抗震性能協(xié)調(diào)，也能發(fā)揮建筑設(shè)計(jì)在建筑抗震性能的作用。

4建筑設(shè)計(jì)中豎向布置設(shè)計(jì)對(duì)建筑抗震性能的作用

建筑設(shè)計(jì)中的豎向布置設(shè)計(jì)是值沿著建筑高度方向，結(jié)構(gòu)質(zhì)量與剛度的分配設(shè)計(jì)情況。在各種建筑類型中，不管是單層建筑還是多層建筑，義或者高層建筑與超高層建筑中，豎向布置設(shè)計(jì)對(duì)建筑抗震性能起到了重要的作用。豎向布置設(shè)計(jì)造成的建筑抗震性能降低的問題主要是建筑豎向方向建筑或構(gòu)筑物的質(zhì)量與剛度分配不均勻造成的，主要原因在于，建筑物逐漸趨向于高層或超高層建筑，但每層樓的功能存在一定的差異性，因此在豎向布置上也會(huì)存在一定程度的不均勻的情況，這樣就會(huì)導(dǎo)致建筑物質(zhì)量與剛度在建筑豎向方向分配不均勻。如果出現(xiàn)豎向方向兩層或極短距離內(nèi)，豎向方向的質(zhì)量與剛度相差過大，那么在遭遇地震時(shí)，剛度最低的那個(gè)樓層最易遭受損壞，造成無法想象的后果。以地震情況表明，例如在1995年日本阪神地震中，存在較多鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)高層建筑在遭遇地震過程中，在中部樓層直接腰斬被破壞的情況，因此在建筑豎向設(shè)計(jì)中，應(yīng)避免出現(xiàn)較不均勻或者相差較大的豎向布置的情況。

5建筑設(shè)計(jì)中設(shè)計(jì)限制控制及挑空設(shè)計(jì)對(duì)建筑抗震性能的作用

建筑設(shè)計(jì)應(yīng)按照建筑抗震性能要求，遵守相關(guān)抗震設(shè)計(jì)規(guī)范來進(jìn)行設(shè)計(jì)，并對(duì)抗震要求的設(shè)計(jì)限制數(shù)據(jù)進(jìn)行控制，例如建筑總高度以及建筑物層數(shù)以及建筑物抗震橫墻及局部墻體的尺寸控制值等數(shù)據(jù)。

建筑設(shè)計(jì)中，屋頂及挑空設(shè)計(jì)是建筑設(shè)計(jì)的重要組成部分。此環(huán)節(jié)容易出現(xiàn)的問題在于，屋頂整體過高及質(zhì)量過重。這些都易造成建筑南于屋頂過高過重的原因?qū)е伦冃卧龃?，降低建筑抗震性能。因此建筑屋頂及挑空設(shè)計(jì)不易應(yīng)用較重的材料，應(yīng)采用高強(qiáng)度且質(zhì)量相對(duì)較輕的材料，這樣可以增加建筑抗震性能，避免地質(zhì)因建筑設(shè)計(jì)原因造成重大危害。

6結(jié)束語

綜上所述，建筑設(shè)計(jì)與建筑抗震設(shè)計(jì)相輔相成，兩者必須相互融合，相互促進(jìn)，才能將建筑物的抗震能力得以加強(qiáng)，建筑設(shè)計(jì)從業(yè)人員必須重視建筑抗震設(shè)計(jì)的功能，平時(shí)多加強(qiáng)理論學(xué)習(xí)，并不斷積累設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)，為建筑業(yè)的發(fā)展做出貢獻(xiàn)。

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